问题 选择题

美国宇航局2011年12月5日宣布,他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星“开普勒-226”,它每290天环绕着一颗类似于太阳的恒星运转一周,距离地球约600光年,体积是地球的2.4倍.已知万有引力常量和地球表面的重力加速度.根据以上信息,下列推理中正确的是(  )

A.若能观测到该行星的轨道半径,可求出该行星所受的万有引力

B.若该行星的密度与地球的密度相等,可求出该行星表面的重力加速度

C.根据地球的公转周期与轨道半径,可求出该行星的轨道半径

D.若已知该行星的密度和半径,可求出该行星的轨道半径

答案

A、根据万有引力公式F=G

Mm
r2
,由于不知道中心天体的质量,无法算出向心力,故A错误;

B、根据万有引力提供向心力公式G

Mm
r2
=mg,有:

g=G

M
r2
,若该行星的密度与地球的密度相等,体积是地球的2.4倍,则有:
M
M
=
V
V
=2.4
r
r
=
3
V
V
=
32.4
,根据
g
g
=
Mr2
Mr2
,可以求出该行星表面的重力加速度,故B正确;

C、由于地球与行星不是围绕同一个中心天体做匀速圆周运动,故根据地球的公转周期与轨道半径,无法求出该行星的轨道半径,故C错误;

D、由于不知道中心天体的质量,已知该行星的密度和半径,无法求出该行星的轨道半径,故D错误;

故选B

问答题
单项选择题